Symbole, Synapsen und Systeme

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1 Ira B. Black Symbole, Synapsen und Systeme Die molekulare Biologie des Geistes

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3 Vorwort 1 1 Danksagung 1 6 Einleitung: Probleme und Fragen Symbole der Kommunikation : Eine Einführung 2 1 Das funktionalistische Paradigma 22 Der Trugschluß der Funktionalisten und eine irreführende Metapher 23 Das Verhältnis von hypothetischer Hardware und Software 24 Struktur und Funktion : Die Dynamik der neuralen Architektur 2 7 Kommunikation, Wachstum und veränderte Architektur : Einheit wird sichtbar 2 8 Der Konnektionismus : Eine Reaktion auf den Funktionalismus 2 9 Die Idee des Reduktionismus 3 1 Struktur und Funktion von Gehirn und Geist 3 3 Ein Überblick 3 3 Kommunikationssymbole im Nervensystem 34 Zeitliche Dimension und Kommunikationssymbole 37 Molekulare Strukturen und die Organisation neuraler Systeme 3 8 Mentale Funktion und Zellbiologie 40 Zu den folgenden Kapiteln 40

4 2. Vorstellung einer speziellen Synapse : Definitionen und allgemeine Erläuterungen 4 1 Die Biosynthese der Catecholamine 44 Die Speicherung von Catecholaminen 46 Die Freisetzung der Catecholamine 47 Catecholaminrezeptoren 49 Präsynaptische Rezeptoren: Ungewöhnliche Kommunikation 5 1 Die Beendigung der Catecholaminwirkung 52 Die Expression des CA-Phänotyps 52 Coexpression catecholaminerger und peptiderger Phänotypen 54 Langzeitveränderungen an der Synapse Die Moleküle : Transmitter als Prototypen 59 Die Symbolfunktion ist systemspezifisch 60 Eigenschaften molekularer Symbole 62 Kommunikationsfunktionen 67 Kommunikationssymbole und Transduktionsmoleküle 69 Enzymaktivierung 7 0 Enzyminduktion Vom Molekül zur Hirnfunktion und zum Verhalten 75 Molekulare Symbole und die Schnittstelle zwische n Verhalten und Motorik 8 1 Form und Inhalt des Verhaltens Kombinatorische Strategien an der Synapse 89 Elektrochemische Codierung 92 Kombinatorische Transmitterspeicherung 96 Differentielle Expression und differentieller Metabolismus von Transmittern 97 Kombinatorische Systeme im Modellsystem Nebennierenmark 102

5 Das kombinatorische Potential des Gehirns : Mechanistische Überlegungen 10 5 Interpretationen und Implikationen Moleküle und Modularität der Hirnfunktion 11 1 Arginin-Vasopressin: Ein einfaches Modellmolekül 11 2 Polyproteine und Opiatpeptide : POMC 11 5 Andere Opiatpolyproteine 11 8 Die genomische Organisation von Polyproteingenen 12 0 Das Polyproteinmodul bei Invertebraten 12 2 Einige allgemeine Überlegungen Moleküle und Systeme : Trophische Wechselwirkungen 12 7 NGF, periphere Systeme und Funktion 12 9 NGF und die Beziehungen zwischen Systemen 13 1 Eigenschaften des NGF-Moleküls 132 Trophische Wechselwirkungen im Gehirn 13 3 NGF, ACh und Gedächtnis 137 NGF und andere Hirnsysteme 13 8 Andere trophische Faktoren des Gehirns Modularität und Hirnfunktion : Psychologische, anatomische und molekulare Domänen 14 1 Modularität bei Split-Brain-Patienten 142 Modularität und Diskonnektionssyndrome 145 Diskonnektion und Modularität bei der Parkinson-Krankheit 148 Modularität bei subhumanen Primaten : Zusammenhänge zwischen Systemen und Molekülen 149 Schlußfolgerungen 153

6 9. Symbole und biologische Regulation 15 5 Effektormoleküle und neurale Funktion bei Vielzellern 15 7 Komplexe Metazoen 15 8 Haben Schwämme ein Nervensystem? 15 9 Coelenteraten und konventionelle Nervensysteme 162 Wachstum und trophische Funktionen be i einfachen Organismen 163 Einige Implikationen Symbole, Ich und Subjektivität 167 Psychologische Funktion 168 Eine Fülle von Ebenen 170 Einige Implikationen 172 Ich und Subjektivität 173 Die Frontallappen und das Prinzip der Reziprozität 177 Verbindungen zwischen frontalem Cortex und dopaminergem System 179 Wechselwirkungen zwischen Individuen 184 Glossar 187 Literatur 203 Ergänzende deutschsprachige Literatur 22 1 Sachregister 223 Namensregister 231